Устройство (также известное как Антикитерское устройство), датируемое концом 2-го века/началом 1-го века до н.э. (примерно 205-60 гг. до н.э.), понимается как первый в мире аналоговый компьютер, созданный для точного вычисления положения Солнца, Луны и планет. Он был найден в 1901 году у берегов греческого острова Антикитера, что и дало ему название.
Механизм, который, как полагают, первоначально был более фута высотой и размещался в деревянном ящике, был обнаружен в виде проржавевшего куска металла среди обломков древнего торгового судна, на котором также перевозились скульптуры, амфоры и другие товары. Из обломков было извлечено так много артефактов, что странная по форме и неопознанная глыба оставалась незамеченной до 1902 года, когда ее увидел греческий археолог Валериос Стаис в рабочей комнате Национального археологического музея в Афинах. Работа по расшифровке смысла и назначения устройства началась вскоре после этого и продолжается по сей день.
Математик и кинорежиссер Тони Фрит, входящий в исследовательскую группу Антикитеры Лондонского университетского колледжа, которая недавно разгадала тайну механизма, описывает функцию устройства:
Похоже, что устройство можно было бы использовать для предсказания положения Солнца, луны и планет в любой конкретный день в прошлом или будущем. Создателю машины пришлось бы откалибровать его с учетом известных положений этих тел. Затем пользователь мог просто повернуть рукоятку на желаемый период времени, чтобы увидеть астрономические прогнозы. Механизм отображал положения, например, на «зодиакальном циферблате» на передней панели механизма, где эклиптика была разделена на дюжину 30-градусных секций, представляющих созвездия зодиака. (4)
Сегодня, спустя более 2000 лет, первый аналоговый компьютер в мире снова функционирует.
Это устройство было признано своего рода калькулятором еще в 1905 году, возможно, другим видом астролябии, но значительный прогресс в понимании его назначения начался только в конце 20-го века. Машина сначала раскололась на три части после того, как ее извлекли из моря, а затем постепенно распадалась на 82 более мелкие части на протяжении многих лет, поскольку с ней обращались разные исследователи, что усложняло решение головоломки. Фрит и его команда провели реконструкцию устройства в 2021 году, и сегодня, спустя более 2000 лет, первый аналоговый компьютер в мире снова функционирует.
Основы греческой астрономии
Принципы древнегреческой астрономии были заимствованы из более ранних систем вавилонян и египтян, как отметил ученый Томас Л. Хит:
Еще во втором тысячелетии до нашей эры вавилоняне признали зодиак кругом, по которому движутся планеты. Они разделили его на знаки по 30 градусов каждый, и, когда Плиний сообщает нам, что Клеострат Тенедосский, который, вероятно, относится ко второй половине VI века до н.э., «распознал в нем знаки», можно сделать справедливый вывод, что Клеострат привез из Вавилона в Грецию знания о зодиаке и созвездия в нем, и, возможно, какие-то другие созвездия. (xvi)
Клеострат (ок. 520 — ок. 432 до н. э.), возможно, ввел зодиак в Грецию, но греческая астрономия была впервые разработана Фалесом Милетским (ок. 585 до н. э.), который учился в Вавилоне и, возможно, путешествовал по Египту. Фалес, помимо других своих достижений, считается первым астрономом Древней Греции, точно предсказавшим солнечное затмение 28 мая 585 года до нашей эры. Также было высказано предположение, что нововведения, приписываемые Клеострату Тенедосскому, возможно, были ошибочно приписаны ему Плинием Старшим и на самом деле принадлежат Фалесу.
Преемники Фалеса в ионийской школе греческой философии (названной так из-за своего происхождения в Ионии), Анаксимандр (ок. 610 — ок. 546 до н. э.) и Анаксимен (ок. 546 до н. э.) отвергли его утверждение о том, что вода была первой причиной наблюдаемых явлений, но, по-видимому, у основанный на его астрономических работах. Так ли это или какие новшества они ввели, неясно, поскольку ни одна из работ Фалеса не сохранилась, и он известен только по упоминаниям более поздних авторов.
Однако понятно, что эти мыслители заложили основу для того, что позже будет признано греческой наукой, отвергнув сверхъестественные объяснения причинно-следственной связи и заявив, что Вселенная рациональна и познаваема. До наблюдений ионийцев традиционное понимание мира как созданного и поддерживаемого богами считалось отвечающим на любой вопрос о том, откуда взялся мир и как он функционировал. Ионийцы и философы досократического периода, пришедшие после них, оспаривали эту точку зрения. Ученый Томас Р. Мартин комментирует:
Ионийские мыслители настаивали на том, что устройство Вселенной поддается объяснению, поскольку явления природы не являются ни случайными, ни произвольными. Вселенную, совокупность вещей, они назвали космос потому что это слово означало упорядоченное и красивое расположение (отсюда и наше слово «косметический»). Характерный для космоса порядок, воспринимаемый как прекрасный, потому что он упорядочен, охватывал не только движение небесных тел, но и все остальное: погоду, рост растений и животных, здоровье человека, психологию и так далее. Поскольку Вселенная была упорядочена, она была постижима; поскольку она была постижима, объяснения событий могли быть найдены с помощью мышления и исследований. Мыслители, придерживавшиеся этой точки зрения, считали необходимым обосновывать свои выводы и убеждать других аргументами, основанными на доказательствах. Другими словами, они верили в логику (слово, происходящее от греческого термина logos, означающего, среди прочего, аргументированное объяснение). Этот образ мышления, основанный на разуме, представлял собой важный первый шаг к науке и философии в том виде, в каком эти дисциплины существуют сегодня. Основанный на правилах взгляд на причины событий и физических явлений, разработанный этими мыслителями, резко контрастировал с традиционным мифологическим взглядом на причинно-следственную связь. (91)
Ионийцы никогда не отрицали существования богов; они только оспаривали то, как эти боги были изображены Гомером и Гесиодом (оба в 8 веке до н.э.) как, по сути, бессмертные люди со сверхспособностями, которые, как и все люди, были склонны к иррациональным вспышкам и эмоциональным реакциям, на которые наблюдаемые явления, такие как смена времен года – были приписаны. Для ионийцев существовало гораздо более простое объяснение того, почему все происходило так, как они происходили, и оно заключалось в том, что Вселенная действовала по набору установленных законов, которые можно было понять.
Пифагор и астрономия
Пифагор (ок. 571 — ок. 497 до н. э.) также считается первым греческим астрономом, поскольку он разработал математическую систему, объясняющую движение планет. Как и Фалес, ни одна из работ Пифагора (если он вообще их написал) не сохранилась, но, основываясь на фрагментах, цитируемых более поздними авторами, он утверждал, что Первопричиной Вселенной было Число и что понимание математических принципов было ключом к пониманию того, как работает Вселенная. Ученый Томас Кэхилл объясняет:
Пифагор нашел глубокий смысл в числах. Ему приписывают открытие того, что основные музыкальные интервалы, создаваемые вибрирующими струнами лиры, могут быть выражены в виде соотношений: октава — 2:1, квинта — 3:2, четвертая — 4:3. Хотя эти соотношения до сих пор составляют основу западного музыковедения, Пифагор пошел дальше. Он считал, что все можно объяснить числами и их отношением друг к другу. Поскольку в соотношениях между основными музыкальными интервалами используются только первые четыре целых числа, эти числа должны выражать глубокую гармонию Вселенной, в которой «сферы» или небесные тела поют, кружась в пространстве, и их музыка объединяется в гармонические аккорды, создавая Музыку Сфер, которую мы знаем. мы не можем слышать только потому, что звуки с нами с рождения, и, поскольку нет контрастной тишины, мы не слышим гармоний. Пифагор мог слышать их. (155)
Пифагор оказал влияние на труды Платона (ок. 424/423-348/347 до н.э.), который затем оказал влияние на своего самого известного ученика Аристотеля (ок. 384-322 до н. э.), наставника Александра Македонского, который привлек ученых, также находившихся под влиянием идей Аристотеля, в свою кампанию по завоеванию Персидской империи Ахеменидов, вновь введя концепцию, согласно которой пришли из Вавилона в Грецию на свою родину в более развитой форме. Взгляды Аристотеля на астрономию и практически на любой другой предмет определяли обсуждение и развитие различных дисциплин на протяжении всего европейского средневековья.
Более поздние астрономы, в том числе Аристарх Самосский (310-230 гг. до н. э.), Эратосфен Киренский (276-195 гг. до н. э.), Архимед Сиракузский (287-212 гг. до н. э.), Гиппарх Никейский (190-120 гг. до н. э.). До н. э.) и Клавдий Птолемей (около 100-170 гг. н. э.) — все они в большей или меньшей степени находились под влиянием аристотелевской мысли, которая частично была основана на греческой математике пифагорейцев, что также позволило знаменитому математику Евклиду (около 300 г. до н. э.) разработать свои системы.
Антикитерский механизм
Эти разработки позволили создать астролябию, приписываемую астроному Аполлонию Пергийскому (240-190 гг. до н. э.) и, возможно, усовершенствованную Гиппархом Никейским. Астролябия, портативное устройство, используемое для определения времени, предсказания восхода и захода солнца и определения местоположения небесных объектов, вероятно, была создана около 225 года до н.э., на 20 лет раньше самой ранней даты, указанной для антикитерского механизма. Возможно, что астролябия, на самом деле, вдохновила на создание более позднего устройства, хотя это умозрительно.
Наиболее вероятными изобретателями устройства являются Архимед Самосский или Гиппарх Никейский.
Наиболее вероятными изобретателями этого устройства являются Архимед Самосский или Гиппарх Никейский, в зависимости от того, какую дату можно принять за Антикитерский механизм. Считается, что первоначально устройство имело высоту 34 сантиметра (13 дюймов), обычно описывалось как «размером с обувную коробку», было изготовлено из бронзы и состояло из передней и задней пластин, центральной пластины в качестве монтажной платы для зубчатых передач, 223-зубчатой шестерни в верхней части. задняя часть, 127-зубчатая шестерня с одной стороны центральной пластины, 38-зубчатая шестерня с другой, 58-зубчатая шестерня, прикрепленная к ней, и всего 69 шестерен, размещенных в деревянном ящике с рукояткой сбоку. Установив индикатор даты на передней панели и повернув эту рукоятку, блокирующие шестерни включались и выдавали любую астрономическую информацию для этой даты. Он считается первым аналоговым компьютером в мире, потому что на простейшем уровне он обрабатывал непрерывно меняющиеся данные.
В 2005 году компьютерная томография выявила надписи на задней панели, которые оказались руководством пользователя. Сканирование лицевой панели показало, что она разделена на пять секций, каждая из которых соответствует пяти известным тогда планетам – Меркурию, Венере, Марсу, Сатурну и Юпитеру, – что вдохновило Майкла Райта, «бывшего куратора отдела машиностроения в Лондонском музее науки» (Фрит, 6), на его работу по расшифровке назначение устройства в 1990 году. Райт просвечивал механизм рентгеном и смог определить, как три его фрагмента изначально сочетались друг с другом. Фрит пишет:
История любви?
Райт предположил, что на главном ведущем колесе была установлена обширная эпициклическая система – идея о двух кругах, которую греки использовали для объяснения странных обратных движений планет. Райт даже сконструировал настоящую модель зубчатой передачи из латуни, чтобы показать, как она работает. В 2002 году он опубликовал новаторскую модель планетария для антикитерского механизма, которая отображала все пять планет, известных в древнем мире (открытие Урана и Нептуна в 18-м и 19-м веках, соответственно, потребовало появления телескопов). Райт показал, что эпициклические теории могут быть воплощены в эпициклических зубчатых передачах со штифтово-щелевыми механизмами для отображения переменных движений планет. (8)
Устройство использовалось для объяснения циклов движения планет, которые, казалось, иногда меняли свой курс вспять, но оно также могло предсказывать затмения, звездные события, составлять графики фаз Луны, гелиакического восхода и захода определенных созвездий, смены сезонов и лет, а также олимпийского цикла, в который включались олимпийские игры. было основано празднование Олимпийских игр. Устройство было бы невозможно создать без тригонометрии, и, если Гиппарх Никейский признан создателем этой системы, механизм должен был быть создан либо им, либо после него. Однако возможно, что Гиппарх разработал только тригонометрию, оставляя открытой возможность того, что устройство было создано ранее, возможно, Архимедом. Кто бы его ни создал, концепция требовала воображения в сочетании с механическими, математическими и астрономическими способностями гениального уровня. Фрит пишет:
Любой метод, который использовали создатели Antikythera, требовал бы трех критериев: точности, факторизуемости и экономичности. Метод должен быть точным, чтобы соответствовать известным соотношениям периодов для Венеры и Сатурна, и он должен быть разложим на множители, чтобы планеты можно было рассчитать с помощью шестеренок, достаточно маленьких, чтобы поместиться в механизме. Чтобы сделать систему экономичной, разные планеты могли бы совместно использовать шестерни, если бы их соотношения периодов совпадали с основными коэффициентами, что уменьшало бы количество необходимых шестерен. (10)
Как только было понято назначение и технологическая сложность устройства, его существование поразило исследователей, эрудитов и историков, которые до этого времени считали, что этот уровень технологии был развит только в 14 веке.
Открытие и тайна
Однако с того момента, как устройство было впервые признано объектом интереса, оно заинтриговало научное сообщество. Древнее кораблекрушение, датируемое 70-60 годами до н.э., было обнаружено на глубине 45 метров (148 футов) в 1900 году у берегов острова Антикитера капитаном Димитриосом Контосом с острова Сими и его командой ныряльщиков за губками. Контос связался с греческим правительством после того, как один из его дайверов вынырнул на поверхность с бронзовой рукой статуи, и военно-морской флот Греции был привлечен для помощи в раскопках обломков.
Первоначально считалось, что корабль перевозил добычу, награбленную римлянами в различных греческих городах, но теперь стало ясно, что это было торговое судно, перевозившее грузы от продавцов к покупателям. Ученый Александр Джонс комментирует:
Мы можем идентифицировать или догадываться о местах происхождения многих предметов на борту. Были амфоры разных типов, изготовленные на Родосе и Косе в Додеканесе, недалеко от Эфеса в Малой Азии и, вероятно, также на Адриатическом побережье Италии. Мрамор статуй — паросский, так что они, вероятно, были изготовлены в мастерской в Эгейском регионе… стекло — сиро-палестинское или египетское. У одного из пассажиров на борту были сбережения в виде 32 серебряных монет из Пергама и Эфеса, а кто-то вез несколько менее ценных монет из Эфеса, а также довольно старые монеты из Катане на Сицилии и Книдоса в Малой Азии. Последние из серебряных монет были отчеканены между 76 и 67 годами до нашей эры, что является самым убедительным доказательством того, что кораблекрушение произошло после 76 года и, вероятно, в течение одного или двух десятилетий после этого года. (2)
Среди множества сокровищ, извлеченных из-под обломков, был «механический предмет, состоящий из дерева и металла, по форме и размерам похожий на коробку из-под обуви» (Джонс, 2). Согласно раннему анекдоту, возможно, апокрифическому, кусок металла был настолько невпечатляющим, что его чуть не выбросили обратно в море. Вместо этого он был доставлен в Национальный археологический музей в Афинах, где был описан как «одна плита с надписью, буквы которой, однако, скопировать не удалось» (Джонс, 10). Он был помещен вместе с другими находками с места крушения в кладовую до 18 мая 1902 года, когда его увидел Валериос Стаис, который заметил сквозь коррозию его сцепленные шестерни и греческие буквы. Несколько дней спустя разнеслась новость о том, что в археологическом музее было сделано «важное открытие», но, хотя объект, безусловно, теперь представлял больший интерес, чем раньше, никто не знал, что это было.
В период с 1905 по 2021 год исследователи, эрудиты, технари и другие лица работали над раскрытием назначения и функций устройства, но первые попытки потерпели неудачу, поскольку им не хватало необходимой технологии. Только с помощью современного оборудования можно было получить доступ к внутренним тайникам устройства и понять их. Несмотря на то, что команда Фрита, похоже, успешно восстановила и построила современную версию механизма, даже он утверждает, что из-за отсутствия некоторых ключевых оригинальных деталей их анализ и выводы могут быть неполными.
Заключение
Тем не менее, работа исследовательской группы Antikythera, если и не привела к полной реконструкции устройства, то, безусловно, значительно продвинула понимание его функций и назначения. Фрит резюмирует важность антикитерского механизма в заключительных комментариях к своей увлекательной статье об усилиях команды, цитируемой в библиографии ниже:
Устройство является уникальным среди открытий своего времени. Оно в одиночку переписывает наши знания о технологиях древних греков. Мы знали, что они были очень способными – они построили Парфенон и Александрийский маяк даже раньше, чем механизм Антикиферы. У них был водопровод, и они использовали пар для работы оборудования. Но до открытия антикитерского механизма считалось, что древнегреческие зубчатые колеса использовались только в ветряных и водяных мельницах.…Антикитерский механизм с его прецизионными шестернями с зубьями длиной около миллиметра совершенно не похож ни на что из древнего мира. (12)
Основываясь на сложности устройства, считается, что оно было конечным продуктом серии прототипов, ныне утраченных, и что это был лишь один из многих подобных механизмов, созданных после того, как была освоена механика его изготовления. Таким образом, возможно, что есть много других подобных устройств в других местах кораблекрушений или погребенных под современными городами, ожидающих обнаружения. Даже если их нет, антикитерского механизма достаточно, чтобы доказать, что древние греки – как и все другие цивилизации древности – были гораздо более развитыми, чем часто считают в современном мире.
https://worldhistory.org/Antikythera_Mechanism/
Загрузка...
